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"Perfectionnements aux appareils servant à déterminer les valeurs ou caractéristiques de la fusée ou d'autres valeurs et leurs applications aux canons anti-aériens".
L'invention a trait à un appareil servant à déterminer les valeurs ou caractéristiques de la fusée ou d'autres valeurs telles que la durée du parcours d'un projectile ou l'élévation tangente pour les buts de l'artillerie.
Suivant l'invention, l'indicateur ou le transmetteur (ou ces deux organes) de ces valeurs est actionné en conformité avec la somme de la valeur "maintenue" (c'est-à-dire la somme de la valeur initiale et des change- ments apportés à cette valeur par le mouvement de l'objectif)
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et de la valeur se rapportant au temps mort, obtenue à l'aide d'un dispositif comprenant un organe dont la position est réglable en conformité avec le temps mort ou le temps écoulé et un autre organe réglé pour la vitesse ou taux correct de la variation de la valeur. Ce dernier organe est de préférence actionné par le mouvement communiqué à l'élément réglable d'un engrenage à vitesse variable dont l'élément commandé reçoit un mouvement de rotation en conformité avec les variations réelles de la dite valeur.
La susdite somme de la valeur initiale et de la variation de cette valeur peut être obtenue à l'aide d'un dispositif dont on peut régler manuellement la position en conformité avec la valeur initiale et qui est actionné par l'élément commandé de l'engrenage à vitesse variable pour suivre les variations de la valeur comme par le réglage manuel de l'élément réglable de l'engrenage à vitesse variable.
A titre d'alternative, la dite somme peut être obtenue à l'aide d'une source extérieure à l'appareil qui fait l'objet de cette invention et, dans ce cas, l'élément réglable de l'engrenage à vitesse variable reçoit son mouve- ment de réglage soit automatiquement, soit à la main, de façon à provoquer la rotation de l'élément commandé de cet engrenage à une vitesse correspondant à la variation de la valeur de la somme (c'est-à-dire la valeur maintenue) obtenue à l'aide de la dite source externe.
Le temps mort ou écoulé susmentionné est le temps qui s'écoule entre le moment où l'on règle la fusée et le tir du projectile ou le temps qui s'écoule entre la produc- tion et l'utilisation de l'une quelconque des autres fonctions ou valeurs.
Dans les dessins annexés:
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Figs. 1 à 5 sont des vues schématiques repré- sentant cinq différentes formes d'appareil suivant l'invention.
Pour rendre la description plus commode, on supposera que ces divers modes de réalisation sont destinés à la détermination des valeurs d'une fusée, mais il est bien en- tendu que tous ces modes de réalisation peuvent être utilisés pour déterminer les valeurs d'autres fonctions telles que la durée du mouvement du projectile ou l'élévation tangente comme on l'a dit précédemment.
On se réfèrera d'abord à Fig. 1 dans laquelle A représente un diagramme de hauteurs-fusées qui reçoit un mouvement de rotation en conformité avec l'angle futur de visée de l'objectif (c'est-à-dire le présent angle de visée augmenté ou diminué de la déviation verticale) et en regard duquel se meut une aiguille A1 portée par un arbre fileté A2; le mouvement communiqué à cette aiguille par son maintien sur une courbe de hauteur donnée est proportionnel à la valeur de la fusée. Un volant B de mise en position initiale de la fusée est relié par l'intermédiaire d'un engrenage différentiel C (dont il sera question plus loin) à l'aiguille A1 et par l'intermédiaire d'un autre engrenage différentiel D (dont il sera aussi question plus loin) au transmetteur E et à l'indi- cateur E1 de la fusée.
La rotation de ce volant B effectue la mise en position de l'aiguille sur la courbe de hauteur qui correspond à la hauteur déterminée et fait tourner le transmet- teur et l'indicateur dans une mesure correspondant à la valeur initiale de la fusée, c'est-à-dire à la valeur de fusée correspondant à l'angle de visée futur initial et à la hauteur déterminée.
L'aiguille est maintenue sur la courbe de hauteur voulue, pendant la rotation du diagramme des
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hauteurs-fusées, pour les divers angles de visée dûs au mouvement de l'objection, par un dispositif à vitesse variable et à commande par moteur comprenant un disque F qui est actionné par un moteur convenable à une vitesse constante, un chariot à billes F1, réglable radialement à l'aide d'une tête moletée ou d'un volant à main F2 par l'intermédiaire d'un arbre fileté F2x et d'un rouleau F3 qui reçoit sa commande du disque F, par l'intermédiaire des billes du chariot à billes, à une vitesse variable dépendant du mouvement de réglage communiquée à ce chariot, le dit rouleau actionnant l'arbre A2, et par conséquent l'aiguille A1, par l'intermédiaire de l'engrenage différentiel C men- tionné en premier lieu.
De cette façon, en réglant convenable- ment le chariot à billes, on peut faire en sorte que l'ai- guille se meuve à la vitesse qui convient pour suivre la courbe de hauteur requise ; la rotation de l'arbre A2 est par conséquent proportionnelle à la valeur maintenue de la fusée. L'arbre A2 actionne un autre arbre A3 à l'aide duquel tout dispositif convenable peut être actionné en conformité avec la valeur maintenue de la fusée.
En même temps, le dispositif à vitesse variable communique au transmetteur et à l'indicateur de la fusée une rotation sup- plémentaire correspondant à la variation nécessaire de la valeur de la fusée, de sorte que ce transmetteur et cet indicateur reçoivent un mouvement de rotation en conformité avec la somme de la valeur initiale de la fusée et de la variation de cette valeur, c'est-à-dire en conformité avec la valeur maintenue de la fusée. La rotation de la tête moletée F2 effectue en outre la commande d'un arbre fileté G coopé- rant avec un écrou porté par une barre radiale G1 qui reçoit
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ainsi un mouvement de réglage correspondant à la vitesse de variation de la valeur de la fusée.
Sur cette barre radiale est monté un bloc G2 relié à deux coulisseaux G3, G disposés à angle droit l'un par rapport à l'autre. Le coulisseau G3 est actionné par un arbre fileté G5 commandé par une tête moletée ou un volant convenable G6 en conformité avec le temps mort susmentionné dont la valeur est indiquée sur un cadran G7. La disposition est telle que le mouvement qui en résulte du second coulisseau G4 est proportionnel au pro- duit de deux variables, savoir la vitesse ou taux de varia- tion de la valeur de la fusée et le temps mort.
Ce second coulisseau porte une crémaillère G8 qui actionne un pignon
G9 porté par un arbre G10 dont le mouvement est communiqué à l'engrenage différentiel D mentionné en second lieu, en- grenage par l'intermédiaire duquel ce mouvement proportionnel au produit du taux de variation de la valeur de la fusée et du temps mort se trouve superposé au mouvement du transmet- teur E et de l'indicateur El./De cette façon, les trois ré- glages de la fusée (valeur initiale, changement de valeur et temps mort de la fusée) s'ajoutent et le transmetteur et l'indicateur tournent d'un angle correspondant à la valeur totale de la fusée.
Dans la variante de Fig. 2, la tête moletée de vitesse de changement F2 actionne l'arbre fileté G de Fig. 1 ainsi que l'engrenage différentiel D; et le mouvement de réglage du chariot à bille F ' est effectué par l'organe résultant G du mécanisme Gl, G, G3, G4 de Fig. 1. Les pièces G8, G9 et G10 de Fig. 1 ne sont pas employées dans
Fig. 2.
Dans la variante de Fig. 3, le diagramme des
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hauteurs-fusées A et l'aiguille s'y rapportant Al sont remplacés par le mécanisme à came représenté. Dans cette variante, l'arbre fileté A2 déplace un bâti A4 portant une came de forme convenable A5 qui reçoit un mouvement de rota- tion en conformité avec l'angle de visée futur. Cette came actionne une crémaillère A6 qui actionne une aiguille A7 agencée pour se mouvoir autour du même axe qu'une autre aiguille recevant d'un arbre A9 un mouvement correspondant à la hauteur variable de l'objectif. A titre d'alternative,
5 la came A pourrait recevoir un mouvement de rotation corres- pondant à la hauteur variable et l'arbre A9 un mouvement de rotation correspondant à l'angle de visée futur.
On règle initialement le volant B de façon à amener l'aiguille A7 en coïncidence avec l'aiguille A8, ce qui effectue la mise en position pour la valeur initiale de la fusée, puis on manoeu- vre le chariot à billes de l'engrenage à vitesse variable, comme en Fig. 1 ou en Fig. 2, pour maintenir les aiguilles en coincidence, ce qui effectue le mouvement supplémentaire du transmetteur E en conformité avec la variation de la valeur de la fusée. Le réglage du transmetteur pour la valeur de temps mort de la fusée peut être effectué comme en Fig. 1 ou Fig. 2.
Dans la construction selon Fig. 4, l'arbre A2 est actionné par une source extérieure en conformité avec les valeurs maintenues déterminées de la fusée et ne sert pas à effectuer la mise en position d'une aiguille suivant une courbe comme en Fig. 1; et le volant B et le bouton F2 des figures précédentes ne sont pas employés, le troisième organe de l'engrenage différentiel C étant actionné par l'ar- bre fileté F2x qui communique au chariot à billes F1 son mouvement de réglage. De cette façon, la différence suscep-
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tible d'exister entre les vitesses de rotation des deux autres organes de l'engrenage différentiel effectue automatiquement le mouvement de réglage nécessaire du chariot à billes jus- qu'au moment où ces deux organes se meuvent à la même vi- tesse.
L'arbre F2x du chariot àbilles actionne la barre radiale G1 de la même manière que celle décrite au sujet de
Fig. 1.
Dans la construction de Fig. 5, des considera- tions analogues à celles de Fig. 4 s'appliquent, mais au lieu que le mouvement de réglage du chariot à billes F1 soit automatique, il est produit manuellement - (comme en Figs. 1 ou 2) jusqu'à ce qu'une aiguille F$ actionnée par le rouleau
F3 se meuve à la même vitesse qu'une aiguille F5 actionnée par l'arbre A2. A ce moment, le mouvement qui a été communiqué au chariot à billes est une mesure du taux de variation de la valeur de la fusée et l'on règle dans une mesure correspondan- te la barre-radiale G 1 de Fig. 1 ou l'organe G 4 de Fig. 2. Au
4 5 lieu de deux aiguilles F et F , on peut se servir d'une aiguille équilibrée (par exemple d'une aiguille actionnée par l'intermédiaire d'un engrenage différentiel commandé par le rouleau F2 et l'arbre A2).
Si l'une quelconque des constructions précé- demment décrites devait servir à déterminer d'autres fonctions, comme par exemple, la durée du parcours ou l'élévation tangente, il faudrait concevoir ou construire le mécanisme de façon à l'adapter à la fonction désirée.
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"Improvements to devices used to determine the values or characteristics of the rocket or other values and their applications to anti-aircraft guns".
An apparatus for determining rocket values or characteristics or other values such as projectile travel time or tangent elevation for artillery purposes is disclosed.
According to the invention, the indicator or transmitter (or these two components) of these values is actuated in accordance with the sum of the "held" value (that is to say the sum of the initial value and the changes. - elements brought to this value by the movement of the lens)
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and the value relating to the dead time, obtained by means of a device comprising a member whose position is adjustable in accordance with the dead time or the elapsed time and another member adjusted for the correct speed or rate of the change in value. The latter member is preferably actuated by the movement communicated to the adjustable element of a variable speed gear, the controlled element of which receives a rotational movement in accordance with the actual variations of said value.
The aforesaid sum of the initial value and the variation of this value can be obtained by means of a device whose position can be manually adjusted in accordance with the initial value and which is actuated by the controlled element of the Variable speed gear to follow changes in value as by manual adjustment of the adjustable element of the variable speed gear.
As an alternative, said sum may be obtained with the aid of a source external to the apparatus which is the object of this invention and, in this case, the adjustable element of the variable speed gear. receives its adjusting movement either automatically or manually, so as to cause the rotation of the controlled element of this gear at a speed corresponding to the variation of the value of the sum (that is to say the maintained value) obtained using said external source.
The aforementioned dead or elapsed time is the time elapsed between the time of adjusting the fuze and the firing of the projectile or the time elapsing between the production and use of any of the other functions or values.
In the accompanying drawings:
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Figs. 1 to 5 are schematic views showing five different forms of apparatus according to the invention.
To make the description more convenient, it will be assumed that these various embodiments are intended for determining the values of a rocket, but it will be understood that all of these embodiments can be used to determine the values of other. functions such as the duration of the movement of the projectile or the tangent elevation as mentioned previously.
We will first refer to FIG. 1 in which A represents a rocket height diagram which receives a rotational movement in accordance with the future sight angle of the objective (i.e. the present sight angle increased or decreased by the vertical deviation ) and opposite which moves a needle A1 carried by a threaded shaft A2; the movement communicated to this needle by its maintenance on a curve of given height is proportional to the value of the rocket. A flywheel B for setting the initial position of the spindle is connected via a differential gear C (which will be discussed later) to the needle A1 and via another differential gear D (of which it will also be discussed later) to the transmitter E and to the rocket indicator E1.
The rotation of this flywheel B places the needle in position on the height curve which corresponds to the determined height and turns the transmitter and the indicator in a measure corresponding to the initial value of the rocket, c 'that is to say to the rocket value corresponding to the initial future sighting angle and to the determined height.
The needle is held on the desired height curve, while the rotation of the diagram of
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rocket heights, for the various angles of sight due to the movement of the object, by a motor-driven, variable-speed device comprising a disk F which is driven by a suitable motor at a constant speed, a ball carriage F1 , radially adjustable using a knurled head or a handwheel F2 via a threaded shaft F2x and a roller F3 which receives its command from the disc F, via the balls of the ball carriage, at a variable speed depending on the adjustment movement communicated to this carriage, said roller actuating the shaft A2, and consequently the needle A1, by means of the differential gear C mentioned in first place.
In this way, by properly adjusting the ball carriage, the needle can be made to move at the correct speed to follow the required height curve; the rotation of the shaft A2 is therefore proportional to the maintained value of the spindle. Shaft A2 drives another shaft A3 with the aid of which any suitable device can be operated in accordance with the maintained value of the rocket.
At the same time, the variable speed device communicates to the transmitter and the indicator of the rocket an additional rotation corresponding to the necessary variation of the value of the rocket, so that this transmitter and this indicator receive a rotational movement. in accordance with the sum of the initial value of the rocket and the variation of this value, that is, in accordance with the maintained value of the rocket. The rotation of the knurled head F2 furthermore controls a threaded shaft G cooperating with a nut carried by a radial bar G1 which receives
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thus an adjustment movement corresponding to the speed of variation of the value of the rocket.
On this radial bar is mounted a block G2 connected to two slides G3, G arranged at right angles to each other. The slider G3 is actuated by a threaded shaft G5 controlled by a knurled head or a suitable handwheel G6 in accordance with the aforementioned dead time, the value of which is indicated on a dial G7. The arrangement is such that the resulting movement of the second slide G4 is proportional to the product of two variables, namely the speed or rate of change of the value of the rocket and the dead time.
This second slide carries a G8 rack which actuates a pinion
G9 carried by a shaft G10, the movement of which is communicated to the second-mentioned differential gear D, through which this movement is proportional to the product of the rate of change of the value of the spindle and the dead time. found superimposed on the movement of transmitter E and indicator El./ In this way, the three settings of the rocket (initial value, change of value and dead time of the rocket) are added and the transmitter and the indicator rotate by an angle corresponding to the total value of the rocket.
In the variant of FIG. 2, the change speed knurled head F2 operates the threaded shaft G of Fig. 1 as well as the differential gear D; and the adjusting movement of the ball carriage F 'is effected by the resulting member G of the mechanism G1, G, G3, G4 of FIG. 1. Parts G8, G9 and G10 in Fig. 1 are not used in
Fig. 2.
In the variant of FIG. 3, the diagram of
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rocket heights A and the related needle A1 are replaced by the cam mechanism shown. In this variant, the threaded shaft A2 moves a frame A4 carrying a suitably shaped cam A5 which receives a rotational movement in accordance with the future sight angle. This cam actuates a rack A6 which actuates a needle A7 arranged to move around the same axis as another needle receiving from a shaft A9 a movement corresponding to the variable height of the objective. As an alternative,
The cam A could receive a rotational movement corresponding to the variable height and the shaft A9 a rotational movement corresponding to the future angle of sight.
The flywheel B is initially adjusted so as to bring the needle A7 into coincidence with the needle A8, which carries out the setting for the initial value of the spindle, then the ball carriage of the gear is operated. at variable speed, as in Fig. 1 or in Fig. 2, to keep the needles in coincidence, which performs the additional movement of the transmitter E in accordance with the variation of the value of the spindle. The transmitter setting for the rocket dead time value can be done as in Fig. 1 or Fig. 2.
In the construction according to Fig. 4, the shaft A2 is actuated by an external source in accordance with the determined maintained values of the spindle and is not used to effect the positioning of a needle along a curve as in FIG. 1; and the flywheel B and the button F2 of the preceding figures are not used, the third member of the differential gear C being actuated by the threaded shaft F2x which communicates to the ball carriage F1 its adjustment movement. In this way, the difference
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tible to exist between the rotational speeds of the other two members of the differential gear automatically performs the necessary adjustment movement of the ball carriage until the moment when these two members move at the same speed.
The shaft F2x of the ball carriage operates the radial bar G1 in the same way as described for
Fig. 1.
In the construction of Fig. 5, considerations analogous to those of FIG. 4 apply, but instead of the adjusting movement of the ball carriage F1 being automatic, it is produced manually - (as in Figs. 1 or 2) until a needle F $ actuated by the roller
F3 moves at the same speed as an F5 needle actuated by shaft A2. At this moment, the movement which has been communicated to the ball carriage is a measure of the rate of change of the value of the spindle and the radial bar G 1 of FIG. 1 or the member G 4 of FIG. 2. To
Instead of two needles F and F, one can use a balanced needle (for example a needle actuated by means of a differential gear controlled by the roller F2 and the shaft A2).
If any of the constructions described above were to be used to determine other functions, such as travel time or tangent elevation, the mechanism would have to be designed or constructed to suit the function. desired.
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